論文の概要: Unmixing-Guided Spatial-Spectral Mamba with Clustering Tokens for Hyperspectral Image Classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.09948v1
- Date: Fri, 10 Apr 2026 22:56:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-14 20:13:15.761068
- Title: Unmixing-Guided Spatial-Spectral Mamba with Clustering Tokens for Hyperspectral Image Classification
- Title(参考訳): ハイパースペクトル画像分類のためのクラスタリングトークン付きアンミキシングガイド付き空間スペクトルマンバ
- Authors: Yimin Zhu, Lincoln Linlin Xu,
- Abstract要約: 本文は、HSI分類を改善するために、クラスタリングトークンを備えた新規な混合誘導型空間分光マンバを提示する。
パターン発見を改善するために,HSIのスペクトル混合効果を阻害するために,新しいスペクトル混合ネットワークを設計する。
本研究では,多元写像で定義されたクラスタに基づいて,マンバトークン列を生成するため,効率的なTop-textitKトークン選択戦略を設計する。
第3に、Top-textitKトークンシーケンスに基づいて、空間スペクトルの特徴学習と詳細保存を改善するために、新しい未混合誘導空間スペクトルマンバモジュールを設計する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.1741810474011047
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Although hyperspectral image (HSI) classification is critical for supporting various environmental applications, it is a challenging task due to the spectral-mixture effect, the spatial-spectral heterogeneity and the difficulty to preserve class boundaries and details. This letter presents a novel unmixing-guided spatial-spectral Mamba with clustering tokens for improved HSI classification, with the following contributions. First, to disentangle the spectral mixture effect in HSI for improved pattern discovery, we design a novel spectral unmixing network that not only automatically learns endmembers and abundance maps from HSI but also accounts for endmember variabilities. Second, to generate Mamba token sequences, based on the clusters defined by abundance maps, we design an efficient Top-\textit{K} token selection strategy to adaptively sequence the tokens for improved representational capability. Third, to improve spatial-spectral feature learning and detail preservation, based on the Top-\textit{K} token sequences, we design a novel unmixing-guided spatial-spectral Mamba module that greatly improves traditional Mamba models in terms of token learning and sequencing. Fourth, to learn simultaneously the endmember-abundance patterns and classification labels, a multi-task scheme is designed for model supervision, leading to a new unmixing-classification framework that outputs not only accurate classification maps but also a comprehensive spectral-library and abundance maps. Comparative experiments on four HSI datasets demonstrate that our model can greatly outperform the other state-of-the-art approaches. Code is available at https://github.com/GSIL-UCalgary/Unmixing_guided_Mamba.git
- Abstract(参考訳): ハイパースペクトル画像(HSI)分類は様々な環境応用をサポートする上で重要であるが, スペクトル混合効果, 空間スペクトルの不均一性, クラス境界や詳細の保存が困難であることから, 課題となっている。
本文では,HSI分類の改善を目的としたクラスタリングトークンを備えた非混合誘導空間分光マンバを提案する。
まず、パターン発見を改善するためにHSIのスペクトル混合効果を解き放つために、HSIからエンドメンバーとアバンダンスマップを自動的に学習するだけでなく、エンドメンバーの変動も考慮する新しいスペクトル混合ネットワークを設計する。
第二に、マンバトークン列を生成するために、アバンダンスマップで定義されたクラスタに基づいて、効率的なTop-\textit{K}トークン選択戦略を設計し、表現能力を向上させるためにトークンを適応的にシーケンスする。
第3に、Top-\textit{K}トークンシーケンスに基づいて、空間スペクトルの特徴学習と詳細保存を改善するために、トークン学習とシークエンシングの観点から従来のマンバモデルを大幅に改善する、未混合の空間スペクトルマンバモジュールを設計する。
第4に、エンドメンバー・アバンダンス・パターンと分類ラベルを同時に学習するために、マルチタスク・スキームはモデル監視のために設計され、正確な分類地図だけでなく、包括的なスペクトル・ライブラリー・アバンダンス・マップを出力する新しいアンミックス・セシフィケーション・フレームワークへと導かれる。
4つのHSIデータセットの比較実験は、我々のモデルが他の最先端のアプローチを大きく上回ることを示した。
コードはhttps://github.com/GSIL-UCalgary/Unmixing_guided_Mamba.gitで入手できる。
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